万能二维材料石墨烯 未来可供医学检验癌细胞

记者戴榕萱/综合报导

石墨烯是目前最夯的材质,只有一个原子厚度,最薄也是最坚硬的结构,目前已有科学家将石墨烯运用到「发现细胞」上,癌细胞与正常细胞同时放置于石墨烯片上时,就会让石墨烯的电核重新分布产生电荷,科学家就能从细胞不同的活动方式来辨别是否为癌细胞。

▲癌细胞(示意图/翻摄于网路

石墨烯是近年来发现的一个稳定的二维晶体材料单层薄膜),六角状(蜂巢状)的碳原子排列方式让它拥有了特殊的带电结构,因为「薄」让它的导电性导热性非常优异,目前已运用在手机电池上如:中国航发航材院也发展出新型的石墨烯锂离子电池,据称10分钟就能充饱电力,并且散热佳。

▲石墨烯是最薄也最坚硬的二维材料(图/翻摄于LELO HEX官网

伊利诺大学研究人员Berry 同样利用石墨烯「薄」的特性,因为薄而让表面的电荷敏感度则会提高,透过拉曼光谱分析发现,同时当在石墨烯放上实验鼠的正常细胞与癌细胞,癌细胞的活跃性会让石墨烯释放更多质子,表面就会开始产生负电,电荷重新排列后,科学家就能判断何种才是癌细胞。

▲拉曼光谱影像中,左为正常细胞、右为癌细胞(图/翻摄于phys.org)

目前石墨烯虽然还处在动物实验阶段,不过研究人员Berry 很有信心的认为再过不久便可以用在临床上的人体实验,并且未来可把「辨别癌细胞的原理」运用在其他细胞的检验上。